第三部分:無人機(jī)研究報告
(八)
世界各國無人機(jī)發(fā)展情況
德國“西莫斯”垂直起降式無人直升機(jī)
德國 潛射無人機(jī)系統(tǒng)
以及英國與印度無人機(jī)
德國:“西莫斯”垂直起降式無人直升機(jī)
EADS集團(tuán)的“西莫斯”(SEAMO)垂直起降式無人直升機(jī)加快了研制的速度,因為它將配備到德國海軍的K-130輕型護(hù)衛(wèi)艦上。K-130目前正在德國的3家著名造船廠抓緊建造。按計劃,5艘K-130將在2007年5月至2008年11月期間相繼服役。K-130被歐美媒體視為當(dāng)今世界上最先進(jìn)的護(hù)衛(wèi)艦。好馬快刀,“西莫斯”也被德海軍要求設(shè)計為世界上最先進(jìn)的無人直升機(jī)之一。
盡管K-130輕型護(hù)衛(wèi)艦上留有直升機(jī)起降場,但空間不大。如要部署無人機(jī),這種無人機(jī)必須能全自動垂直起降。“西莫斯”無人直升機(jī)可滿足K-130的這種起落要求。在測試中,“西莫斯”借助激光跟蹤導(dǎo)航系統(tǒng)準(zhǔn)確地降落到正在波濤洶涌海面穿行的艦艇甲板上。
“西莫斯”采用共軸雙旋翼結(jié)構(gòu)方式,機(jī)身全長2.89米,高2.5米,最大起飛重量1.125噸,其中包括350公斤燃料和180公斤任務(wù)載荷。它配備相當(dāng)先進(jìn)的機(jī)載探測雷達(dá)和光電傳感器等偵察設(shè)備。特別是它的監(jiān)視雷達(dá)/前視紅外雙傳感系統(tǒng)可探測60公里以遠(yuǎn)的快速運(yùn)動的地(水)面目標(biāo)。它的光電傳感器能在典型的海戰(zhàn)環(huán)境中穿透薄霧和雜塵。對地面?zhèn)刹欤茏R辨方圓4公里范圍內(nèi)樹林中的建筑物和偽裝車輛。
“西莫斯”巡邏范圍達(dá)180公里,比美國“西莫斯”要大不少。它以14.5公里/小時速度巡航可續(xù)航4.5個小時。未來它也可能配置武器及火控系統(tǒng),進(jìn)一步提高作戰(zhàn)效能。德國海軍希望它的諸多性能不亞于美國海軍的“西莫斯”無人直升機(jī)?,F(xiàn)在看來這個目標(biāo)有可能超越。
德國潛射無人機(jī)系統(tǒng)
德國加貝勒機(jī)械制造有限公司與EMT工程技術(shù)公司合作為德國防御技術(shù)和裝備局研制的潛射無人機(jī)系統(tǒng)———海軍空中光學(xué)偵察系統(tǒng)(VOLANS)。該系統(tǒng)發(fā)射的小型無人機(jī)為荷蘭及德國正在使用的阿拉丁手持發(fā)射系統(tǒng)的改進(jìn)型,即飛魚座發(fā)射系統(tǒng)與阿拉丁無人機(jī)。
飛魚座系統(tǒng)安裝在升降桅桿頂端的密封耐壓容器內(nèi),容器內(nèi)最多可攜帶3架可自動發(fā)射的無人機(jī)。潛艇在潛望深度升降桅桿,打開耐壓容器折合蓋后,飛魚座系統(tǒng)將無人機(jī)彈射到空中。為對無人機(jī)進(jìn)行控制及信息傳輸,潛艇要上浮至潛望深度,并通過安裝在通信桅桿頂端的天線實時接收無人機(jī)在飛行過程中偵察到的圖像。此時,無人機(jī)與潛艇之間的距離不應(yīng)大于30km。如偵察區(qū)域距潛艇較遠(yuǎn),無人機(jī)可飛抵目標(biāo)區(qū)域附近,將偵察到的圖像信息存儲起來,并在預(yù)定的時間飛到潛艇附近,然后將數(shù)據(jù)傳輸至潛艇。
飛魚座發(fā)射系統(tǒng)及阿拉丁無人機(jī)
無人機(jī)可用于實時獲取海岸附近目標(biāo)的圖像信息,從而為搭乘在潛艇上的特種作戰(zhàn)隊員進(jìn)入敵方海岸提供信息支持。
通常情況下,無人機(jī)為一次性使用,完成任務(wù)后撞地自毀。在對潛威脅程度非常小的情況,潛艇可以上浮到水面狀態(tài)回收無人機(jī),否則將無法回收。從德國研制無人機(jī)情況來看,其潛射無人機(jī)主要用于支援特種部隊作戰(zhàn)。由于通信技術(shù)的限制,目前德國潛射無人機(jī)的作戰(zhàn)運(yùn)用方法還比較單一。
德國和西班牙正在共同研制Barracuda。據(jù)悉,Barracuda無人機(jī)將具備抗干擾能力,并在一定程度上考慮了隱身性能。
英國
英國研制了與B-2轟炸機(jī)類似的驗證機(jī)Raven。預(yù)計在2015~2020年間,Raven無人機(jī)將進(jìn)入實際應(yīng)用階段。另外,BAE systems的Taranis據(jù)說是截止目前為止最大的無人機(jī),攜帶精確制導(dǎo)炸彈,可進(jìn)行遠(yuǎn)程飛行。
英國BAE系統(tǒng)公司研制的仿生機(jī)器人,可以做成蜜蜂、蜻蜓之類的小型生物,運(yùn)送監(jiān)聽裝置,對目標(biāo)進(jìn)行監(jiān)視。美國哈佛大學(xué)抗生素實驗室研制了一款能夠偵測有毒化學(xué)物質(zhì)的機(jī)器蒼蠅,重60毫克,身長0.8厘米,翼長3厘米。
印度
2005年,印度航空開發(fā)院(班加羅爾)宣布將與以色列飛機(jī)工業(yè)公司合作研發(fā)3種無人機(jī),分別為:中空長航時的“魯斯圖姆(Rustom)”無人飛行器、戰(zhàn)術(shù)無人飛行器“伽格姆(Gagam)”和短程無人飛行器“帕萬(Pawan)”。其中,“魯斯圖姆”被列為首先開發(fā)對象,項目經(jīng)費(fèi)1億美元;“伽格姆”則脫胎于遭遇麻煩的Nishant無人機(jī)計劃,計劃該機(jī)擁有250千米的作戰(zhàn)半徑和6000米的實用升限;而重120千克的“帕萬”飛行器則與以色列的“I-視野(I-View)”、“赫爾墨斯(Hermes)”180和“銀箭”無人飛行器相似。2007年,印度計劃研發(fā)的無人飛行器種類中又增加了高空長航時和小型無人飛行器,印度海軍還計劃為其軍艦裝備無人直升飛行器。
同樣是在2007年,印度國防研究與開發(fā)組織(DRDO)還宣布了采購100架無人作戰(zhàn)飛行器的計劃。印度空軍計劃在未來采用常規(guī)戰(zhàn)斗機(jī)和無人作戰(zhàn)飛行器混編的方式執(zhí)行任務(wù)。當(dāng)前設(shè)計工作正在進(jìn)行,印度航空開發(fā)院展示一些非常特別的設(shè)計(如無尾設(shè)計方案和仿B-2外形的方案),包括采用一些全新的控制翼面和三維矢量推力控制技術(shù)(印度航空開發(fā)院自稱已掌握該技術(shù))。按照設(shè)計要求,該無人作戰(zhàn)飛行器將具有高速機(jī)動能力和自衛(wèi)攻擊能力,預(yù)計研制工作將在2020年完成。
此外,印度航空實驗室(NAL)還在2007年還對一種續(xù)航時間30分鐘、任務(wù)半徑2千米的微型無人機(jī)進(jìn)行了飛行測試,該無人機(jī)采用了群集控制邏輯設(shè)計,通過手持發(fā)射,航速超過54千米/小時。
一直以來,印度的無人機(jī)研發(fā)工作均由印度航空開發(fā)院負(fù)責(zé)。其研發(fā)的第一架無人機(jī)為“阿爾卡(Ulka)”機(jī)載發(fā)射靶機(jī),自1975年開始已經(jīng)生產(chǎn)了75架。印度航空開發(fā)院從1986年開始研制“拉克西亞(Lakshya)”地面發(fā)射式靶機(jī)。“拉克西亞Mk2”靶機(jī)(2009年測試)與該院研發(fā)的其他無人機(jī)一樣,擁有全數(shù)字化飛行控制系統(tǒng),可實現(xiàn)完全自控飛行。“拉克西亞”靶機(jī)還被改造成了一種中程無人偵察機(jī)和一種巡航導(dǎo)彈(尚處于原型設(shè)計階段)。2005年7月17日,“拉克西亞”無人飛行器正式引入印度空軍(其靶機(jī)型早在1999年就已經(jīng)交付空軍),據(jù)稱“拉克西亞”靶機(jī)的無人飛行器改制工作開始于2003年。2007年,已有27架飛行器處于HAL公司的生產(chǎn)線上。這批無人飛行器中有12架將交付印度陸軍。其任務(wù)半徑為370千米、實用升限8993米。
前面提到的“曙光(Nishant)”無人飛行器項目同樣由印度航空開發(fā)院負(fù)責(zé)研發(fā),該機(jī)采用了常規(guī)的后推式雙尾撐機(jī)身配置,于1995年首飛。最初該機(jī)是作為一種遠(yuǎn)程監(jiān)控飛行器而設(shè)計,該機(jī)配備數(shù)字化飛行控制系統(tǒng),按照預(yù)設(shè)導(dǎo)航點(diǎn)的航線飛行。2007年,“曙光”飛行器以全自動控制方式進(jìn)行了連續(xù)4.5小時的驗證飛行。該機(jī)大致與以色列的“搜索者(Searcher)II”無人飛行器相當(dāng),其負(fù)載可為成像傳感器或電子支援設(shè)備(ESM)。“曙光”飛行器的性能參數(shù)為:翼展6.64米,機(jī)身長4.63米;最大起飛重量250千克(負(fù)載60千克);在3600米高度的續(xù)航時間為4.5小時(最大航速185千米/小時,巡航速度125-150千米/小時),實用升限4000米;動力由一臺52馬力旋轉(zhuǎn)式發(fā)動機(jī)提供。此外,“曙光”無人飛行器還擁有傳輸距離100千米的視頻下行數(shù)據(jù)鏈和傳輸距離160千米的命令數(shù)據(jù)鏈。根據(jù)2007年試飛,該機(jī)的平均大修間隔為600小時(其中發(fā)動機(jī)平均大修間隔為200小時)。未來推出的“曙光Mk2”版本將擁有的10小時續(xù)航時間,燃油攜帶量也從原來的56千克增至100千克;該版本還設(shè)有輪式起降裝置,可在跑道進(jìn)行常規(guī)的起飛和降落,該機(jī)還采用了新的傳感器恒平支架系統(tǒng)。2005年10月,印度陸軍在訂購了12套“曙光”無人飛行器系統(tǒng);2006年5月,印度航空開發(fā)院還向印度海岸警衛(wèi)隊展示了“曙光”無人機(jī)系統(tǒng)。根據(jù)2009年7月的報道,印度陸軍很快就能對“曙光”無人機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行接收。
最初的“魯斯圖姆”無人飛行器機(jī)身由印度航空開發(fā)院的“輕型鴨翼研究飛行器(LCRA)”衍變而來,LCRA由魯斯圖姆·達(dá)馬尼亞教授帶領(lǐng)的研發(fā)小組在20世紀(jì)80年代研發(fā),為紀(jì)念2001年辭世的魯斯圖姆教授,其所設(shè)計的機(jī)型也被命名為“魯斯圖姆”。此外,最初的“魯斯圖姆”飛行器顯然是魯坦“Long-EZ”飛機(jī)的基礎(chǔ)上轉(zhuǎn)化而來,主要用于研發(fā)驗證飛行控制技術(shù)和飛機(jī)子系統(tǒng)。該機(jī)采用飛翼式布局,翼尖上擁有兩道垂直翼面,使用推壓式螺旋槳發(fā)動機(jī)。該機(jī),姑且稱之為“魯斯圖姆-1”,擁有12小時續(xù)航時間,可攜帶75千克負(fù)載,實用升限為6096米至7620米。后來推出的“魯斯圖姆-H”無人機(jī)進(jìn)行了大量改動并則采用了特別設(shè)計的機(jī)身,其性能參數(shù)為:翼展20米,機(jī)身長14米,最大起飛重量1800千克(負(fù)載350千克);最大航速為225千米/小時,巡航速度174千米/小時,巡邏速度124千米/小時,數(shù)據(jù)鏈有效距離為350千米(若采用衛(wèi)星數(shù)據(jù)鏈,有效距離可達(dá)1852千米),一般任務(wù)高度為9144米(實用升限10668米);距離控制站1000千米時地域執(zhí)行巡邏任務(wù)時,續(xù)航時間可超過24小時。在2008年時,印度航空開發(fā)院預(yù)計“魯斯圖姆-H”將在2012年投入使用。目前,至少有一個“魯斯圖姆”無人機(jī)的型號采用了以色列提供的海上監(jiān)視雷達(dá)(可能為EL/M-2022)和光學(xué)傳感器,而印度則提供了電子支援和通信設(shè)備。
2009年2月在班加羅爾舉行的“航空印度”航展上,有報道稱HAL公司和以色列飛機(jī)工業(yè)公司將聯(lián)合研發(fā)一中海軍型無人直升機(jī),印度海軍已訂購8套系統(tǒng)。其原型機(jī)可能為以色列飛機(jī)工業(yè)公司在2009年巴黎國際航展上展出的“海軍旋轉(zhuǎn)翼無人飛行器(NRUAV)”無人機(jī)。
2007年,俄羅斯土星科研生產(chǎn)聯(lián)合公司(NPO Saturn)宣布正準(zhǔn)備向印度提供200臺小型噴氣式發(fā)動機(jī)(36MT發(fā)動機(jī))?;蛟S,該軍售計劃可能與2008年一篇印度博客上披露的印度“無畏(Nirbhay)”噴氣無人機(jī)項目有關(guān),該項目旨在研發(fā)一中可擔(dān)當(dāng)高速無人靶機(jī)和無人偵察飛行器的無人系統(tǒng);其偵察機(jī)型可攜帶130千克負(fù)載并執(zhí)行戰(zhàn)區(qū)級偵察任務(wù);而靶機(jī)型則可以0.92馬赫的速度在中空巡航。其設(shè)計性能參數(shù)為:翼展2.5米,機(jī)身長5.5米,最大起飛重量650千克;主要偵察設(shè)備為一部X波段ISAR雷達(dá)(可能為以色列的EL/M-206雷達(dá))。“無畏”項目計劃生產(chǎn)80架靶機(jī)和30架無人偵察機(jī)。而根據(jù)另一份報道,“無畏”無人飛行器最初是印度和以色列聯(lián)合驗證一種中程巡航導(dǎo)彈的可行性的產(chǎn)物,不過由于以色列中途退出,原來旨在研發(fā)一種類似“戰(zhàn)斧”巡航導(dǎo)彈的“無畏”項目變身為印度獨(dú)立研發(fā)的無人飛行器項目(最初的“無畏”項目中,印度和以色列打算聯(lián)合研制一種重1000千克、速度0.7馬赫、射程300千米的中程巡航導(dǎo)彈)。DRDO在一次演示飛行中(可能為2008年)展示了“無畏”無人機(jī),從有關(guān)照片上可看到該機(jī)的大概外形:與“拉克西亞”飛行器的機(jī)身內(nèi)置發(fā)動機(jī)不同,“無畏”的發(fā)動機(jī)安裝在機(jī)身背部。
文章來源:《武器與裝備研究選編》國際防務(wù)科技叢書(2015年第5期,總第15期)中國電子科學(xué)研究院管理研究中心編譯/ 圖片來自于原報告或互聯(lián)網(wǎng)。
第一部分:美國航母研究報告
第二部分:國外預(yù)警機(jī)研究報告
國外預(yù)警機(jī)研究報告(一):發(fā)展歷程+預(yù)警機(jī)地圖
國外預(yù)警機(jī)研究報告(二):美國E-3系列“望樓”預(yù)警機(jī)